一种m-ZrO₂陶瓷的微波烧结方法

摘要

本发明公开了一种m-ZrO₂陶瓷的微波烧结方法，包括下列步骤：1）采用纯ZrO₂粉体为原料制成生坯，置于辅助加热与保温联合装置中，并将其一同放入微波谐振腔内；2）开启微波源，在低温阶段以快速升温至排湿结束，后慢速升温至反射功率稳定，后维持升温速度20～30℃/min至烧结温度，保温10～30min，迅速冷却至室温，即得。本发明的微波烧结方法，采用纯氧化锆粉体为原料制备m-ZrO₂陶瓷，未添加任何稳定剂；所得m-ZrO₂陶瓷的致密度为99%以上，硬度为4.0GPa以上，无开裂，符合m-ZrO₂陶瓷的使用要求；烧结时间短，能源消耗低，环境污染少，具有良好的经济效益和环境效益，适合工业化大规模生产。

主权项

一种m‑ZrO₂陶瓷的微波烧结方法，其特征在于：包括下列步骤：1）采用纯ZrO₂粉体为原料，经研磨、成型制成生坯，将所得生坯置于辅助加热与保温联合装置中，并将其一同放入微波谐振腔内；2）开启微波源，调节微波输入功率，在低温阶段以20～100℃/min的升温速度升温至排湿结束，后连续调节微波输入功率，以10～50℃/min的升温速度升温至反射功率稳定，后维持升温速度在20～30℃/min至烧结温度为1300～1500℃，在烧结温度条件下保温10～30min，迅速冷却至室温，即得；其中，所述纯ZrO₂粉体为纳米级；所述纯ZrO₂粉体是由共沉淀法制备的；步骤2）中所述反射功率稳定为电流上下浮动范围在10μA以下；步骤2）中从开启微波源到保温结束，总的烧结时间为80～120min；步骤2）中所述迅速冷却的降温速度为15～30℃/min。